Cтраница 4
Однако для некоторых целей необходимы сплавы алюминия, обладающие большей прочностью, упругостью и меньшей пластичностью. Эти чрезвычайно мелкие кристаллы, внедренные в кристаллы алюминия, могут столь эффективно предотвращать скольжение плоскостей в металлическом алюминии, что механические свойства сплава повышаются по сравнению со свойствами чистого металла. [46]
![]() |
Гидрометаллургический процесс. [47] |
В радиоэлектронике, как известно, используются такие новые материалы, как полупроводники. Но их свойства проявляются лишь в том случае, если эти материалы очищены от примесей других элементов. Так, необходимые свойства германия исчезают, если на 10 млн. атомов его приходится не один, а два атома примеси. Качество применяемых в авиации материалов высокой жаропрочности резко снижается при наличии даже ничтожных примесей, например свинца или серы. Но самое важное то, что исследование металлов высокой степени чистоты повело к открытию новых, ранее неизвестных свойств чистых металлов. [48]
Чистый алюминий - мягкий: ковкий и тягучий металл. Однако для некоторых целей необходимы сплавы алюминия, обладающие большей прочностью, вязкостью и меньшей тягучестью. Добавление примерно 4 % меди и 0 5 % магния вызывает образование твердых хрупких кристаллов интерметаллического соединения MgCii2, что придает прочность алюминию. Чрезвычайно: мелкие кристаллы такого состава, внедренные в кристаллы алюминия, весьма эффективно предотвраща - ют скольжение плоскостей в металлическом алюминии, в результате чего механические свойства сплава оказываются значительно выше соответствующих свойств чистого металла. [49]
Металлы являются верными друзьями и надежными помощниками человека. Современную жизнь без них невозможно даже представить. Почти три четверти менделеевской таблицы химических элементов, из которых построено все существующее во Вселенной, составляют металлы. Десятки из них широко применяются в технике и в быту. Остальные с каждым годом все глубже внедряются в практику. Еще большее распространение получили сплавы, состоящие из нескольких металлов и неметаллических элементов. Как правило, такие сплавы обладают свойствами, превосходящими свойства чистых металлов. Одни сплавы отличаются высокой твердостью, способностью выдерживать огромные давления или успешно противостоять действию очень высоких температур - в тысячу и более градусов. Другие, наоборот, очень пластичны, хорошо куются и штампуются, третьи плавятся даже в горячей воде. Есть металлические сплавы, которые отличаются высокой прочностью и небольшим удельным весом - они широко используются в авиационной промышленности. Современная химия нуждается в кислотоупорных и других сплавах. [50]
К числу соединений с ван-дер-ваальсовой связью следует также отнести соединения аргона и криптона со ртутью - ArHg и KrHg, существование которых будто установил Ольденберг [ г ], исследуя спектры флюоресценции в разрядных трубках. Вычисленная из спектральных данных теплота образования этих соединений хорошо согласуется с вычисленной Лондоном в предположении ван-дер-ваальсовой связи между атомами ртути и благородных газов. Она очень невелика и составляет лишь 1.5 и 1.7 ккал. По его данным, при прекращении разряда соединение не разлагается. Однако наблюдавшиеся Мэнли свойства газообразных гелидов ртути настолько удивительны, что ставят под сомнение полученные им результаты. По его данным, гелиды ртути при температуре жидкого воздуха не только не конденсируются, но и не адсорбируются активированным углем, что противоречит всем современным представлениям об адсорбции газов: любое соединение ртути должно было бы полностью адсорбироваться на активированном угле при низких температурах. Об образовании в разрядных трубках твердых соединений благородных газов, особенно гелия, с материалом электродов сообщалось неоднократно. При длительной работе разрядных трубок материал электродов распыляется и захватывает заметные количества благородных газов. Свойства такого распыленного металла несколько отличаются от свойств чистых металлов ( скорость растворения в кислотах, кристаллическая структура), и некоторые авторы поняли данные случаи как образование химических соединений. Однако никакой теории подобных соединений благородных газов с металлами не существует, а самый факт захвата благородных газов распыляющимся материалом электродов хороша объясняется чисто физическим процессом. Ионы благородных газов, приобретающие ускорение в электрическом поле, проникают не только в электроды, но и в стенки разрядной трубки ( кварц или стекло) при пользовании наружными электродами. Бумер [8] считал, что ему удалось получить соединения гелия со ртутью, фосфором, иодом и серой, так как при конденсации их паров в охлажденном жидким воздухом конце разрядной трубки происходил захват гелия. [51]